История теории эфира и электричества - Уиттекер Э.
ISBN 5-93972-070-6
Скачать (прямая ссылка):
относительно природы тепла. Они интересны для нашей настоящей цели из-за
аналогий, проведенных между теплом и электричеством.
Различные концепции относительно тепла распадаются на две категории, в
соответствии с тем, представлено ли тепло просто как состояние, которое
можно произвести в теле, или как отличный вид материи. Первую категорию,
которая общепринята и сегодня, защищали великие философы XVII века. Бэкон
придерживался этой идеи в своей работе Новый органон (Novum Organum):
"Calor, - писал он, - est motus expansivus, cohibitus, et nitens per
partes minores"2. Бойль3 утверждал, что "природа тепла" заключается в
"различном сильном внутреннем возбуждении частиц". Гук4 заявил, что
"тепло - это свойство тела, которое возникает в результате движения или
возбуждения его частиц". А Ньютон3 спрашивал: "Разве не все неподвижные
тела при нагревании до определенной температуры испускают свет и блестят;
не происходит ли это испускание света вследствие колебательного движения
частей тел?" Более того, Ньютон утверждал и обратное: когда материальное
тело поглощает свет, начинаются колебания, которые мы ощущаем как тепло.
1 Сам Ньютон (Opticks, с. 349) подозревал, что корпускулы света и весомая
материя могут преобразовываться друг в друга; гораздо позднее Бошкович
{Theoria, стр. 213, 217) рассматривал материю света как принцип или
элемент, входящий в состав естественных тел.
2Nov. Org., книга II, афор. XX.
3Mechanical Production of Heat and Gold.
4Micrographia, c. 37.
JOpticks, вопрос VIII.
60
Глава 2
При жизни Ньютона теорию о том, что тепло - это материальное вещество,
поддерживала определенная школа химиков. Самым выдающимся членом этой
школы был Вильгельм Гомберг (1652-1715) из Парижа, который^ отождествлял
тепло и свет с серным принципом. Серу он считал одной из основных
составляющих всех тел, которая присутствует даже в межпланетном
пространстве. На первый взгляд может показаться, что между этим мнением и
мнением Ньютона не может быть ничего^, кроме резкого неприятия. Но
несколько лет спустя мнимые сторонники Начал и Оптики начали развивать
свою собственную систему, в которой явно присутствовало влияние работ
Гомберга. Это развитие можно легко проследить в работе Гравезанда,
который начал с идеи Ньютона о том, что тепло относится к свету так же,
как беспорядочное движение относится к обычному прямолинейному движению;
из которой, считая свет испусканием корпускул, он делает вывод, что в
нагретом теле матери-альные частицы и корпускулы света находятся в
состоянии возбуждения, которое усиливается по мере дальнейшего нагревания
тела.
Таким образом, Гравезанд занимает позицию между двумя враждебными
лагерями. С одной стороны, он интерпретирует тепло как состояние
движения; но с другой стороны он связывает его с присутствием особого
вида материи, которую далее он отождествляет с материей света. После
этого гипотеза материалистов получила быстрое развитие. Ее откровенно
защищал еще один член голландской школы, Герман Бурхааве4 (1668-1738),
профессор Лейденского университета. В 1727 г. его трактат по химии был
переведен на английский язык.
Немного позднее обнаружили, что нагревающее действие лучей, которые
исходят от накаленных тел, можно отделить от их действия свечения, если
пропускать эти лучи через стеклянную пластину, которая пропускает свет,
но поглощает тепло. После этого открытия
хМет. de ГAcad. (1705), с. 88.
^Хотя это мнение напоминает любопытную гипотезу Ньютона: "Разве сила и
энергия взаимодействия между светом и серными телами не является одной из
причин более легкого возгорания и более интенсивного горения серных тел в
отличие от всех остальных?" (Opticks, вопрос VIII).
3Я подумал, что ignis Гравезанда лучше всего перевести как "корпускулы
света". Я считаю, что это полностью оправдано таким его утверждением, как
Quando ignis per lineas rectas oculos nostros intrat, ex motu quern
fibris in fundo oculi communicat ideam luminis excitat.
4Бурхааве следовал Гомбергу в том, что считал, что материя тепла
присутствует во всем так называемом вакууме.
Электричество и магнетизм до введения потенциалов
61
уже невозможно было отождествлять материю тепла с корпускулами света, а
потому первую приняли как отдельный элемент, назвав ее теплотой^. В конце
XVIII и начале XIX веков^ считалось, что теплота занимает промежутки
между частицами весомой материи. Эта идея отлично подходила под
наблюдение расширения тел при по-глощении ими тепла, но не могла
объяснить расширение воды при замерзании. Последнюю сложность преодолели,
выдвинув предположение, что слияние тела и теплоты, поглощенной в
процессе плав-4
ления , имеет химическую природу, так что последующие изменения объема
предсказать невозможно.
Как мы уже заметили, невесомость тепла не казалась философам XVIII века
достаточной причиной для его исключения из класса химических элементов;
однако появились серьезные сомнения относительно того, является ли
